Cytogenomic

Ce este o anomalie cromozomiala?

Fig.1: Cariotip Normal Masculin

Fig.2: Interfaza FISH pentru cromozomii X (semnal verde) si Y (semnal rosu). Rezultat: XXY

Orice schimbare de la numarul normal sau de la structura unica a cromozomului,este considerata o anomalie cromozomiala si poate conduce la o maladie genetica. Aceste schimbari apar in timpul diviziunii celulare la formarea oului sau celulelor spermatice si pot fi transmise generatiilor urmatoare sau in timpul vietii cunoscute ca anomalii dobandite care nu pot fi mostenite. Anomaliile mostenite deriva de la un parinte (purtator cu un rearanjament cromozomal) care este normal fenotipic, (fara consecinte clinice) dar care produce un numar de gameti (sperma sau ou) instabili genetic, ce pot conduce la o maladie genetica. Fuziunea gametilor anormali cromozomial cu unul normal formeaza un zigot anormal genetic. Aceasta poate avea ca rezultat: o fertilizare esuata, pierdere fetala, moarte perinatala, defecte de nastere, probleme de crestere, retard mental si subfertilitate. Pe de alta parte, anomaliile somatice pot aparea de-a lungul vietii si sunt rezultatul expunerii prelungite la radiatii, substante toxice, etc.

Anomaliile cromozomiale sunt impartite in doua grupe : anomalii numerice si structurale.

Anomalii numerice:

O schimbare a numarului de cromozomi este definita ca a fi o anomalie numerica si poate fi mostenita de la un parinte sau dobandita in timpul vietii, "de novo". Acestea pot fi depistate prin analizele citogenetice prenatale, postnatale sau analiza citogenetica a cancerului si in cele mai multe cazuri ele sunt incompatibile cu viata.

Adaugarea sau pierderea de cromozomi poarta numele de aneuploidie. Formele de aneuploidie care sunt compatibile cu viata sunt trisomiile (trei copii) cromozomilor : 13 (sindromul Patau), 18 (sindromul Edwards) si 21 (sindromul Down). Mai exista si aneuploidii ale cromozomilor de sex descrise in sindromul Klineferter (XXY) pentru barbati si sindromul Turner (XO: o copie a cromozomului X) pentru femei.

Un tip rar de anomalie numerica, care este incompatibila cu viata, este adaugarea unui set intreg de 23 de cromozomi in nucleul celulei. Rezultatul va fi ca celula respectiva va contine un numar total de 69 de cromozomi este 69 (46+23). Acest fenomen se numeste triploidie; analog, cand se adauga 2 seturi de cromozomi numarul total de cromozomi devine 96 (46+46) si se numeste tetraploidie.

In unele cazuri, anomaliile numerice nu se gasesc in toate celulele. Astfel, un individ va avea doua sau mai multe populatii de celule cu numar diferit de cromozomi. Acest fenomen se numeste mozaicism.

Anomaliile structurale:

O anomalie structurala apare cand unul sau mai multi cromozomi arata o schimbare in structura sa, schimbare care poate fi mostenita de la un parinte sau se poate intimpla in timpul vietii "de novo". Anomaliile structurale pot cauza probleme in dezvoltarea si functionarea unui individ. Efectele anomaliilor structurale depind de dimensiunea si de locatia lor si daca materialul genetic este adaugat sau pierdut. Ele pot fi, de asemenea, depistate prin analizele citogenetice prenatale, postnatale sau cancer. Ele apar ca :

  • Deletii: cromozomi cu material genetic pierdut
  • Insertii: cromozomi cu material genetic extra
  • Translocatii: cromozomi cu material genetic schimbat
  • Duplicatii: cromozomi cu arii duplicate
  • Inversii: cromozomi cu arii inversate
  • Isocromozomi: cromozomi cu 2 brate identice, fie lungi(q) fie scurte(p)
  • Cromozomi dicentrici: cromozomi cu 2 centromeri
  • Cromozomi inel: cromozomi ce formeaza o structura circulara

Citogenetica in Cancer

In analiza citogenetica a cancerului orice combinatie a anomaliilor structurale poate fi vazuta intr-o clona anormala. Unele anomalii cromozomiale sunt specifice pentru unele maladii. Aceste anomalii nu sunt mostenite, ele au loc in timpul formarii si evolutiei bolii.